Наука и Техника

информационный журнал
Меню сайта

Статьи

Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли свой пароль ?




Россия начинает подготовку "ученых будущего"

Опубликовано: 12.06.2009 20:32:07
Россия начинает подготовку "ученых будущего" В Москве начинается прием документов на первый в мире вузовский курс по подготовке нанотехнологов. "Ученых будущего" будет готовить только что созданный "нанобиоинфокогнофакультета" (НБ??К) Московского физико-технического института совместно с "Курчатовским институтом". На факультете - пять кафедр: физики, математики, НБ??К, информатики и гуманитарных дисциплин. В настоящее время ведется прием документов на первый курс, на котором предусмотрено выделение 45 бюджетных мест.

"До сегодня??него дня было востребовано узкоспециализированное образование, а для развития новых технологий нужны специалисты, подготовленные в междисциплинарной области, которые разбираются в самых разных сферах науки", - убежден директор Российского научного центра "Курчатовский институт" и декан первого в мире факультета НБ??К Михаил Ковальчук.

До настоящего времени в России велась ли??ь послевузовская подготовка в области новых технологий - на кафедре физики наносистем МГУ, которую также возглавляет Ковальчук. Михаил Ковальчук также отметил, что "первым ученым-нанотехнологом можно считать ядерного физика Курчатова".

В середине 2007 года "Курчатовский институт" стал головной научной организацией по выполнению федеральной целевой программы "Развитие инфраструктуры наноиндустрии". С помощью реализации этой программы создаются научно-исследовательская инфраструктура, институты подготовки кадров в этой области, задействуются все возможности обмена информацией, свое развитие получают "центры коллективного пользования", сообщает "??нтерфакс".



Брачный выбор животных сложней, чем предполагалось

Опубликовано: 12.06.2009 20:32:06
Брачный выбор животных сложней, чем предполагалось Когда самка тигровой амбистомы выбирает себе партнера-самца, определяющим моментом является отнюдь не только размер его хвоста: это земноводное относится к вопросу куда ответственнее, чем считалось ранее. Да и вообще выбор партнера в животном мире - дело очень серьезное, - говорят ученые из Purdue University.

Результаты исследования, возглавляемого профессором Эндрю ДэВуди (Andrew DeWoody), опровергли теорию о том, что основой «брачного» выбора животных является главный комплекс гистосовместимости (major histocompatibility complex; MHC), заложенный в генах. ??ммунологи долгое время считали, что это так, ведь гены MHC играют ключевую роль в иммунном ответе организма. Но позднее ученые заговорили также о том, что этот комплекс во многом определяет выбор партнера.

«По на??ей информации, выбор партнера зависит не только от МНС, не только от длины хвоста, размера тела или какого-либо другого единичного фактор», - говорит ДэВуди, добавляя, что окончательный выбор зависит от очень многих аспектов, которые не являются перманентными: у каждой самки свой взгляд на вещи.

Эндрю и его коллега, Дэвид Бос (David Bos) ре??или внимательно изучить вопрос влияния МНС. Боль??инство пред??ествующих исследований показывало, что обычно в животном мире его представители выбирают партнера, чей МНС разительно отличается от их собственного, ведь такое сочетание генов обеспечит более эффективную иммунную систему. Так, эксперименты с мы??ами стали доказательством того, что генетическая подоплека и МНС действительно играют ре??ающую роль. Но ДэВуди не совсем с этим согласен:

«Конечно, мы??и могли основывать свой выбор только на МНС, но только если нет другого выбора, и им боль??е не было из чего выбирать», - говорит профессор, объясняя, что в проведенном исследовании принимали участие мы??и, чей «генетический» набор был практически одинаков, и если они чем-то еще и отличались, так это МНС. Тем временем, у диких животных выбор гораздо ??ире.

Дэвуди и Бос в своих исследованиях использовали тигровых амбистиом, поскольку те обладают уникальными привычками в плане выбора партнера. Выбор этот, кстати, целиком и полностью зависит от самок. Самцы откладывают сперматофоры (скопления спермы), и самки определяют, какой набор им подходит боль??е всего для оплодотворения яиц. ?? они отнюдь не бросаются на первый попав??ийся след, наоборот: самки действуют очень придирчиво, угодить им тяжело. Они пытаются определить сперматофоры, которые самым луч??им образом повлияют на характеристики будущего потомства, - говорит ДэВуди.

Так, ученые предложили каждой амбистомы, участвующей в исследовании, выбор из двух самцов. Впоследствии, они проанализировали генотипы произведенного потомства и установили, что самок интересует отнюдь не только то, насколько противоположными были МНС-характеристики партнера. Так, некоторых самок очень сильно привлекала длина хвоста партнера: длиннохвостых самцов выбирали в два раза чаще. Были и другие важные для амбистом характеристики (размер тела и др.), которые иногда казались самкам «интереснее», чем набор МНС. Разным самкам подходили разные предложения.

Аналогичные исследования ученые собираются провести с разными видами животных. Если специалистам удастся понять, что же на самом деле определяет выбор партнера у разных видов, они, возможно, смогут понять действие этого механизма и у людей.



Экологи не скрывают радости по поводу зеленого молока

Опубликовано: 12.06.2009 20:32:04
Экологи не скрывают радости по поводу зеленого молока Генетика в молочной промы??ленности, современные методы выпаса скота и улуч??енная защита животных привели к современной системе производства молока, которая оставляет значительно мень??ий углеродистый след, нежели сельское хозяйство середины про??лого века.

Об этом сообщили авторы исследования из Корнельского университета, опубликованного в издании «Наука о животных» (июньский выпуск сего года).

«Поскольку численность наций по всей планете продолжает расти, становится особенно важно разработать новые методы и технологии производства пищи и минимизировать последствия на окружающую среду», сказал Джуд Кеппер из Корнельского университета.

??сследование показало, что углеродистый след произведенного в 2007 году галлона молока составлял всего 37% от того же объема, произведенного в 1944 году. Возрос??ая эффективность позволила молочной промы??ленности США получить в 2007 году 186 млрд фунтов молока от 9,2 млн коров, по сравнению со всего 117 млрд фунтов молока от 25,6 млн коров в 1944 году. В конечном счете это привело к 41%-ному снижению углеродистого следа для молочной промы??ленности США.

Кроме того, рост эффективности привел к сокращению использования ресурсов и ненужных выбросов. Современные системы по производству молока используют только 10% земли, 23% кормов и 35% воды от объема, который требовался в аналогичной ситуации в 1944 году. Также молочное животноводство произвело в 2007 году всего 24% удобрений и 43% метана на галлон молока по сравнению с сельским хозяйством середины XX столетия.



Ученые близки к разгадке человеческой памяти

Опубликовано: 11.06.2009 20:32:11
Ученые близки к разгадке человеческой памяти Остановитесь и немного подумайте. Что вы помните о сегодня??нем завтраке? Одна часть ва??его мозга вспомнит запах кофе, тогда как другая - улыбку супруга, которую вы заметили, выходя из дома. Как мозг связывает эти фрагменты воедино, и как он воскре??ает их в сознательной жизни?

??сследователи во главе с профессором ??цхаком Фридом (Itzhak Fried), нейрохирургом клиники Университета Тель-Авива, научно доказывают то, о чем давно уже подозревали ученые: во время воспоминания возбуждаются те же самые нейроны, что и во время получения опыта. Это открытие, опубликованное в престижном журнале Science в октябре, предоставило ученым более точную картину того, как работает воспроизведение воспоминаний, и имеет особое значение для понимания таких умственных расстройств, как болезнь Альцгеймера, при которой фрагменты мозаики воспоминаний постоянно рассыпаются.

Редкий проблеск в ва??ем мозге

«Это редкая возможность увидеть, как нейроны, основные единицы сознания, работают в процессе воспоминания», - говорит профессор Фрид из Калифорнийского университета Лос-Анджелеса (UCLA). «Этот процесс уникален, так как у нас есть возможность посмотреть на отдельные клетки мозга в тот момент, когда люди спонтанно и без вне??него воздействия обращаются к какому-либо событию в памяти».

??сследование было сложным и могло проводиться только на людях, так как животные не обладают способностью выражать свои воспоминания словестно. «Посмотреть на единичные нейроны можно только при определенных обстоятельствах, - говорит он. - ?? нам удалось этого достичь».

Отслеживая активность мозга исследуемого, когда электроды записывают работу отдельных нейронов, профессору Фриду и его израильским коллегам удалось наблюдать воспроизведение воспоминания человека в процессе в реальном времени. Это беспрецедентно, говорят его коллеги, назвав??ие это исследование «основополагающим».

Где мы теряем сознание

Профессор Фрид обнаружил эти нейроны в гиппокампусе. Гиппокампус как раз тот участок мозга, который повреждается у пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера, и является ответственным за формирование памяти и воспоминаний. Гиппокампус, маленький участок мозга, имеющий форму морского конька, хранит кратковременные «эпизодические» воспоминания: не долговременные воспоминания из ва??его детства, а кратковременные, например, воспоминания о том, что вы ели на завтрак.

Утрата функций этого участка мозга при болезни Альцгеймера объясняет тот факт, что пациенты дезориентируются в привычном окружении. «Это структура, в которую поступают новые воспоминания, и там же они обрабатываются», -говорит профессор Фрид, отмечая, что в результате недавнего исследования были активны клетки именно этой области. Эти же самые клетки воскре??аются, когда новое воспоминание спонтанно запра??ивается исследуемым.

От Пруста (Proust) до Джорджа Костанцы (George Costanza) и Гомера Симпсона (Homer Simpson)?

В исследовании профессор Фрид изучал деятельность нейронов мозга 13 пациентов, больных эпилепсией, во время просмотра ими ТВ сериалов, подобных «Сейнфилд» (Seinfield) и «Симпсоны» (The Simpsons). Через некоторое время пациентам нужно было описать свои воспоминания о просмотренных видеоклипах. Во время воспоминания по запросу пациента возбуждались те же самые нейроны, что и при просмотре клипа. Вскоре по нейронам, которые возбуждаются за секунды до словесного воспроизведения воспоминания, исследователи уже могли предсказывать какой клип вспоминают участники эксперимента.

Профессор Фрид, сотрудничающий с ??зраильским госпиталем «??чилов» (Israel"s Ichilov Hospital), намеривается продолжить исследование, которое позволит науке луч??е понять то, как формируются воспоминания. Профессор Фрид говорит, что формирование памяти - одна из величай??их загадок человеческого сознания. Он убежден, что воспоминания формируются ассоциациями, и надеется понять процесс формирования и воспроизведения ассоциаций из гиппокампуса.

Над этим проектом также работают его коллеги: Хагар Гельбарт-Сагив (Hagar Gelbart-Sagiv), Мичел Харел (Michal Harel) и профессор Рафи Мэлах (Rafi Malach) из ??нститута имени Вейцмана (Weizmann Institute), и Рой Мукамел (Roy Mukamel) из UCLA.



Официально признан 112-й элемент таблицы Менделеева

Опубликовано: 11.06.2009 20:32:09
Официально признан 112-й элемент таблицы Менделеева Обнаруженный в Центре исследований тяжелых ионов в немецком Дарм??тадте 112-й элемент был официально включен в периодическую таблицу химических элементов. Соответствующее ре??ение официально подтверждено Международным союзом теоретической и прикладной химии IUPAC. Профессор Зигурд Хофманн, руководив??ий работами по обнаружению нового элемента, уже получил уведомление о включении его открытия в таблицу, сообщает CyberSecurity.ru.

Теперь ученым предстоит определиться с названием нового элемента, на что немецких химикам отведено около трех недель, еще спустя 6 месяцев элемент получит официальное наименование, которое станет его новым формальным классификатором в таблице Менделеева.

По словам Хофмана, новый элемент примерно в 277 раз тяжелее водорода, что делает его самым тяжелым их существующих в таблице элементов. Хофманн отметил, что всего за последние 30 лет в таблицу было включено 6 новых элементов.

«Название нового элемента будет определяться коллегиальным путем. В его открытии были задействованы ученые из Германии, Финляндии, Словакии и России. Всего в проекте был занят 21 человек», - говорит Хофманн.

Первый экспериментальный атом 112-го элемента был создан в ускорителе тяжелых частиц еще в 1996 году, однако на практике воссоздать второй атом удалось ли??ь в 2002 году. Создан новый элемент был путем электрической зарядки ионов цинка и свинца и ускорении их в 120-метровом ускорителе частиц. «Ядра цинка и свинца объединяются в процессе ядерной реакции в принципиально новый элемент с атомным числом 112. Фактически новый элемент это сумма цинка и свинца, первый из которых имеет 30-е атомное число, а второй - 82-е», - рассказывает ученый.

Внутри атома нового элемента находится группа нейтронов и 112 электронов, движущихся по своим орбитам.

С 1981 года в ускорителе элементарных частиц GSI были созданы 6 новых элементов с атомным числом от 107 до 112, официально пока были признаны элементы со 107 по 111.

Напомним, что в июле ожидает появления 117-ого элемента таблицы Менделеева.



Ученые выявили закон глобального потепления

Опубликовано: 11.06.2009 20:32:08
Ученые выявили закон глобального потепления Канадские исследователи выяснили зависимость между количеством углекислого газа, попадающего в атмосферу и ростом средних температур. Эта зависимость оказалась линейной: температура растет по 1-2 градуса на каждый триллион тонн углекислого газа. Статья ученых появилась в журнале Nature, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Университета Конкордии, сотрудники которого принимали участие в работе.

На первом этапе своего исследования ученые собрали данные об атмосферной концентрации углекислого газа. Затем, используя 11 различных климатических моделей, климатологи показали, что соотно??ение количества выбрасываемого CO2 и роста температур является величиной постоянной.

До данной работы точной количественной зависимости между выбросами и потеплением у ученых не было. По словам исследователей, новые результаты могут быть использованы при прогнозировании катастрофических климатических изменений.

Недавно международная организация Global Humanitarian Forum, главой которой является быв??ий генеральный секретарь ООН Кофи Аннан, опубликовала доклад, в котором называются конкретные цифры жертв глобального потепления. По данным исследователей, в настоящее время ежегодно из-за глобального потепления в мире гибнет около 300 тысяч человек, а в будущем это число может вырасти до 500 тысяч.



Синтетическая смола может заменить части тела

Опубликовано: 11.06.2009 20:32:07
Синтетическая смола может заменить части тела По сообщению Physorg.com, исследователи из Университета Твенте разработали новый вид синтетической смолы, которая может разлагаться в человеческом организме. С ее помощью становится возможным создание высокоточных копий важных частей тела.

Этой смоле можно придать разнообразные качества в зависимости от того, в какой части тела она будет использоваться. На вживленных в тело человека конструкциях из этой смолы можно выращивать клетки, в результате чего получается, что организм самостоятельно восстанавливает ткани.

Стереолитография - это технология создания трехмерных объектов по компьютерному чертежу. Необходимый объект сканируется на томографе, чтобы получить цифровое изображение. Затем стереолитограф воспроизводит этот объект с предельной точностью. Таким образом, стереолитограф - это своего рода трехмерный копировальный аппарат с высочай??им разре??ением.

Принцип его работы основан на использовании управляемого компьютером луча света, с помощью которого жидкая смола затвердевает.

Биологическими разлагаемая смола для этого «копировального аппарата» была впервые разработана учеными из Университета Твенте.

Эта разработка открывает боль??ие возможности в медицинской сфере. Например, при болезни клапана сердца можно с помощью томографа сделать трехмерное изображение больного органа. Затем стереолитограф из смолы изготавливает точную копию этой модели.

Пористая структура модели позволяет помещать в нее клетки пациента и обеспечивает доступ питательных веществ. Затем несущая конструкция из смолы разлагается и выводится из тела, и остается ли??ь живая ткань.

Другой вариант использования этой смолы - коррекция дефектов черепа. С помощью стереолитографа можно с высокой точностью изготовить необходимые части на замену костям. Если после этого на них выращивать «родные» клетки пациента, то костная ткань постепенно восстановится.



Ученые выявили закон глобального потепления

Опубликовано: 11.06.2009 20:32:06
Ученые выявили закон глобального потепления Канадские исследователи выяснили зависимость между количеством углекислого газа, попадающего в атмосферу и ростом средних температур. Эта зависимость оказалась линейной: температура растет по 1-2 градуса на каждый триллион тонн углекислого газа. Статья ученых появилась в журнале Nature, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Университета Конкордии, сотрудники которого принимали участие в работе.

На первом этапе своего исследования ученые собрали данные об атмосферной концентрации углекислого газа. Затем, используя 11 различных климатических моделей, климатологи показали, что соотно??ение количества выбрасываемого CO2 и роста температур является величиной постоянной.

До данной работы точной количественной зависимости между выбросами и потеплением у ученых не было. По словам исследователей, новые результаты могут быть использованы при прогнозировании катастрофических климатических изменений.

Недавно международная организация Global Humanitarian Forum, главой которой является быв??ий генеральный секретарь ООН Кофи Аннан, опубликовала доклад, в котором называются конкретные цифры жертв глобального потепления. По данным исследователей, в настоящее время ежегодно из-за глобального потепления в мире гибнет около 300 тысяч человек, а в будущем это число может вырасти до 500 тысяч.



В каждой стране свои возбудители диареи

Опубликовано: 10.06.2009 20:32:14
В каждой стране свои возбудители диареи Отдых в экзотических странах часто портят проблемы с пищеварением. Диарею путе??ественников (медики так и называют эту болезнь) вызывают различные ки??ечные бактерии, но чаще всего ки??ечная палочка Escherichia coli. Правда, не та безвредная разновидность, которая постоянно живет в толстом ки??ечнике человека, а энтеротоксичные ??таммы.

В том, как ки??ечная палочка поражает человека, попытались разобраться ученые из Бостонского университета. Они описали тонкое строение бактерии E. Coli - строение нитевидных выростов на поверхности бактериальной клетки. Этими выростами бактерия прикрепляется к клеткам ки??ечного эпителия - это первый и необходимый ??аг в развитии диареи.

Эстер Булитт (Esther Bullitt), доцент факультета физиологии и биофизики медицинского факультета Бостонского университета (Boston University School of Medicine), и ее коллеги из Национального института здоровья (National Institutes of Health ) в Бетесде (Мэриленд, США) использовали трансмиссионную электронную микроскопию, чтобы создать трехмерную реконструкцию строения нитевидных выростов бактерии.
Бактерия держится на пружинках

Основная часть нитей построена из белка под названием «колонизирующий фактор антиген I» (CFA/I). ??сследователи раскрыли биохимический путь, по которому происходит сборка нитей из этого белка. Готовые нити должны пройти через поры на оболочке бактериальной клетки и прикрепиться к мембране клеток ки??ечного эпителия.

??сследователи установили, что особенности взаимодействия между отдельными молекулами белка обеспечивают сочетание жесткости и гибкости, необходимое для этих нитей. Белковые нити действуют подобно пружинкам, что помогает им удерживать бактериальные клетки в ки??ечнике в потоке ки??ечного содержимого. Поэтому бактерии получают возможность размножиться и образовать колонии, удерживаясь в ки??ечнике достаточно долго для того, чтобы развилась диарея.
Разные ??таммы - разные белки

Диарею вызывают многие энтеротоксичные ??таммы E. Coli. Рас??ифровав строение белка CFA/I на атомарном уровне и изучив генетическую вариабельность, ученые увидели, что у разных ??таммов различается вне??няя часть белка, которая выставляется на поверхность нитевидного выроста, в то время как остальная часть находится внутри.

«Так как у каждого ??тамма своя отличная часть белка, зачастую антитела, образующиеся при заражении в организме против одного ??тамма бактерий, не защищают от последующей инфекции с участием других ??таммов», - объясняет Эстер Булитт. Ученые ожидают, что рас??ифровка белка CFA/I разных ??таммов позволит использовать его как антиген для создания универсальной вакцины против диареи путе??ественников.

Статья будет опубликована в июньском выпуске журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.



Ученые близки к созданию лекарства против рака мозга

Опубликовано: 10.06.2009 20:32:13
Ученые близки к созданию лекарства против рака мозга Ученые из Оксфордского университета (Oxford University), Великобритания, предложили новый способ терапии, который поможет останавливать распространение раковых опухолей в мозге. Специалисты обнаружили, что раковые клетки «нападают» на кровеносные сосуды в мозге, чтобы заполучить доступ к питательным веществам, необходимым им для роста и распространения.

К сосудам клетки прикрепляются с помощью белка интегрина, который находится на клеточной поверхности. Следовательно, препараты, блокирующие интегрин, могут останавливать распространение рака, сообщает BBC News.

Рак мозга – одно из наиболее стремительно развивающихся онкологических заболеваний. В среднем после появления симптомов пациенты с этим заболеванием живут ли??ь 14,6 месяцев.

Прежде считалось, что опухолевые клетки растут в мозге на нейронах и глиальных клетках. Однако Шон Карбонелл (Shawn Carbonell) и его коллеги, изучив образцы разных типов человеческих и мы??иных раковых клеток, установили, что в 95% случаев метастатические раковые клетки начинают расти на стенках кровеносных сосудов в мозге. Это открытие дало исследователям повод предполагать, что устранение интерина с поверхности раковых клеток может препятствовать их прикреплению к сосудам и последующему росту.

Ранее «Вокруг Света» рассказывал, что онкологи из из медицинского центра при Университете Дьюка (Duke University Medical Center), Новая Каролина, США, разработали вакцину против глиобластомы мультиформной – злокачественной опухоли мозга. Клинические испытания показали, что вакцина продлевает жизнь пациентов до 33 месяцев и более.

А в 2007 году ??вейцарские врачи получили разре??ение на использование первой в мире вакцины против рака мозга. Препарат DCVax-Brain от американской компании Northwest Biotherapeutics отличается от обычных вакцин тем, что его дают пациентам, у которых уже диагностирована болезнь, или после того, как завер??ен первый этап лечения. Это делается для того, чтобы стимулировать иммунную систему организма и замедлить развитие болезни или для того, чтобы предотвратить рецидивы.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30